MicroBlaze en sistemas embebidos para aplicaciones criptográficas

En este trabajo se presenta un estudio sobre el “Soft Core Processor” MicroBlaze como microprocesador en sistemas embebidos para aplicaciones que involucran algoritmos de criptografía. Se analiza el rendimiento alcanzado para un conjunto representativo de los algoritmos simétricos más empleados: DES, 3DES, IDEA, BLOWFISH y AES. Se proponen diferentes arquitecturas del sistema que aprovechen mejor los recursos internos del microprocesador. Se estudia la mejora de rendimiento asociada con cada variación de la arquitectura interna, y se compara con la integración en el sistema de un core de cifrado específico, implementado en el hardware reconfigurable. Los resultados obtenidos permiten concluir que MicroBlaze puede ser considerado un serio candidato para este tipo de aplicaciones.Trabajo financiado por los proyectos 07T/0052/2003-3 de la Consejería de Educación de la CAM y TIC2001-2688-C03-03 del Ministerio de Ciencia y Tecnología de España

Una herramienta web para el cálculo y simulación de estructuras caché

Versión electrónica de la ponencia presentada en V Congreso de Tecnologías Aplicadas a la Enseñanza de la Electrónica, celebrado en Las Palmas de Gran Canaria en 2002La herramienta presentada facilita la resolución de problemas sencillos relacionados con el tamaño en bits de los campos en la palabra de direccionamiento, así como con el tamaño de la propia estructura de la unidad de memoria cache. Además permite la simulación del modo de operación de una memoria cache con unas características previamente seleccionadas. El objetivo es ayudar al alumno en la compresión del funcionamiento de la memoria cache y disponer de una herramienta que facilita el calculo de los parámetros asociados a su estructura. La aplicación se ha desarrollado en Java para que sea accesible desde la página web de la asignatura Arquitectura e Ingeniería de Computadores impartida en la E.T.S de Informática de la UAM

Rapid thermal annealing behavior of amorphous SiC layers deposited by electron cyclotron resonance plasma

The archival version of this work was published in Journal of the electrochemical society 143.1 (1996): 271-277Hydrogenated amorphous silicon carbide, a‐SiC:H, has been deposited by electron cyclotron resonance plasmas. Operating in methane excess (Formula flow ratios between 2 and 4) and at high enough microwave powers, the deposited SiC films are close to stoichiometric. In these SiC layers, only small traces of the Formula and Formula stretching bands can be detected. Rapid thermal annealing leads to nearly complete dehydrogenation of the SiC layers deposited under these conditions as deduced from ellipsometric and infrared spectroscopy

Laboratorio Web para prototipado y verificación de sistemas hardware/software

Versión electrónica de la ponencia presentada en Jornadas de Computación Reconfigurable y Aplicaciones, celebrado en Madrid en 2003En este trabajo se presenta un laboratorio Web basado en plataformas reconfigurables. El usuario sólo necesita un ordenador personal con acceso a Web para implementar un prototipo de un sistema digital, siendo posible además verificar su funcionamiento. El entorno permite trabajar en remoto con las herramientas de síntesis e implementación de un diseño digital en un circuito FPGA desde una descripción VHDL. También es posible la compilación en remoto de código fuente descrito en C para ser ejecutado en el procesador embebido de la plataforma. El laboratorio se ha probado con éxito para complementar los contenidos teóricos de un curso de postgrado. Los experimentos incluyen la realización de sistemas especializados que involucran: el estudio de la interface de los componentes hardware específicos y el procesador con el que intercambian datos, la verificación de un prototipo de procesador implementado en FPGA y el desarrollo de módulos hardware para aplicaciones en robótica. En todos los casos el usuario consigue una implementación de un prototipo del sistema completamente operativo para su utilización directa en aplicaciones prácticas.Este trabajo ha sido parcialmente financiado por los proyectos TIC2000-0464 y TIC2001- 2688-C03-03 y del Ministerio de Ciencia y Tecnología

Procesamiento de imagen para seguimiento de objetos basado en MicroBlaze

En este artículo se presenta la implementación en una FPGA Xilinx Spartan- 2E de un algoritmo de seguimiento de objetos, utilizando el microprocesador embebido MicroBlaze. La flexibilidad que ofrece esta alternativa ha permitido implementar el sistema empleando sólo una FPGA, memoria externa y un decodificador de vídeo, lo que permite reducir sus costes. Adicionalmente, el uso de las librerías estándar GNU permite que sea trivial prototipar los algoritmos en un PC para más tarde implementarlos en MicroBlaze.Este trabajo ha sido financiado por los proyectos 07T/0052/2003-3 de la Consejería de Educación de la Comunidad de Madrid y 161000 de la Fundación General de la U.A.M

Comparativa del uso de HLLs en FPGA, GPU y Multicore para la aceleración de una aplicación de red IP

Afrontar la creación de aplicaciones a partir de lenguajes de alto nivel (High Level Lenguajes - HLLs) tiene la incuestionable ventaja de reducir el tiempo de desarrollo. Con ello, es viable una evaluación anticipada del prototipo para conocer cuanto antes si se alcanza el rendimiento especificado como objetivo. En este trabajo se han utilizando tres tecnologías de aceleración: multicore, coprocesador gráfico y coprocesador reconfigurable, que aprovechan el procesamiento paralelo, y se ha realizado una discusión crítica de su experiencia de uso a través de abstracciones de alto nivel. Las soluciones basadas en el uso de coprocesadores no sólo han aportado un nivel de rendimiento superior a la aplicación que se deseaba acelerar, sino que con vista al sistema final en producción, estas alternativas son especialmente interesantes por dejar libres los cores de procesamiento para la realización de las operaciones de envío/recepción en la red de comunicaciones

Labo-micro: entorno de test para la verificación de microprocesadores experimentales sobre circuitos FPGA.

Versión electrónica de la ponencia presentada en V Congreso de Tecnologías Aplicadas a la Enseñanza de la Electrónica, celebrado en Las Palmas de Gran Canarias en 2002En este documento se presenta un entorno de verificación que permite comprobar el funcionamiento de un microprocesador diseñado en VHDL para ser implementado en un circuito reconfigurable del tipo FPGA. Se ha desarrollado un conjunto de herramientas que permiten a) volcar el diseño en la FPGA, b) utilizar un microcontrolador externo para cargar el programa de prueba y c) observar los resultados de su ejecución a través de una memoria de doble puerto situada entre la FPGA y el microcontrolador

Emerge: una red educativa europea para la integración de laboratorios accesibles via web

Ponencia presentada en el Congreso de Tecnologías Aplicadas a la Enseñanza de la Electrónica (TAEE 2004), celebrado en Valencia durante los días 14-17 de julio de 2004.El proyecto europeo Emerge propone crear una red educativa que pretende la integración de experimentos de laboratorio accesibles en remoto desde Web. El objetivo final consiste en extender la utilización de los laboratorios fuera de las instituciones individuales que forman parte del proyecto. Mediante tecnologías Web e instrumentación controlada por ordenador los estudiantes europeos tendrán a su disposición un conjunto de prácticas relacionadas con el área de la ingeniería electrónica. Para lograrlo se están desarrollando nuevas soluciones que integran los experimentos de los laboratorios de cada unos de los socios así como los servicios comunes. Se plantea cómo resolver los aspectos de seguridad, el control de acceso y el desarrollo de interfaces de usuario escalables. Las soluciones aportadas están basadas en tecnologías Web estándar como Applets, SOAP o PHP. En este trabajo se presenta el estado actual del proyecto, el material de soporte desarrollado y las prácticas que ya están accesibles desde el portal Web.Este proyecto ha sido llevado a cabo con la ayuda de la Comunidad Europea en el marco del programa Sócrates, EU Programa No: 100671-CP-1-2002-1-FR-MINERVA-

Evaluación de un laboratorio web como complemento de un curso de Electrónica Básica

Ponencia presentada en el Congreso de Tecnologías Aplicadas a la Enseñanza de la Electrónica (TAEE 2004), celebrado en Valencia durante los días 14-17 de julio de 2004.Se presentan los resultados obtenidos de la experiencia docente realizada en la asignatura Electrónica de segundo curso de Ingeniería Informática en la Universidad Autónoma de Madrid. Se ha incorporado un laboratorio accesible desde Web como complemento práctico de un curso de electrónica básica. El laboratorio Web dispone de una colección básica de ejercicios prácticos de análisis de circuitos. Se proponen experimentos complementarios a la teoría que permitan a los estudiantes familiarizarse con la caracterización de dispositivos, y en los cuales, el alumno realiza medidas reales de los dispositivos electrónicos. Los resultados muestran que el interfaz desarrollado para simplificar la utilización del equipo de medida ha sido bien acogido, y en general los alumnos valoran positivamente este tipo de práctica no presencial.Este trabajo ha sido parcialmente financiado por el proyecto europeo número: 100671-CP-1- 2002-1-FR-MINERVA-M y por el proyecto 07T/0052/2003 3 de la Consejería de Educación de la Comunidad de Madri

Using context information to generate dynamic user interfaces

Proceedings of HCI International 2003, held in Crete (Greece) on June 2003This paper deals with the use of context information to generate dynamic user interfaces. Our framework is a real environment composed of a heterogeneous set of components. The nature of each component can range from a physical device to an abstract concept such as the number of persons in the environment. A middleware, that provides an unified environment model and communicates context changes, is used by two different modal interfaces. This allows to manage environment components without interfering each other